Subversion Repositories Kolibri OS

Introduzione.

mtdbg è un debugger per il sistema operativo KolibriOS. Questo documento

descrive come utilizzare tale programma. Per eventuali domande conviene

scrivere sul forum (in russo, ma esiste anche una sezione inglese)

 -- board.kolibrios.org.

Descrizione generica.

mtdbg è in grado di fare il debug di un solo programma alla volta, se non

viene caricato nessun programma, il debug viene disabilitato.

Il programma è a linea di comando, e accetta in input comandi da tastiera

La linea di comando è posizionata in basso, e accetta in input tasti

Backspace,Delete,Home,End,frecce sinistra/destra.

I comandi non sono case-sensitive e il delimitatore è un numero arbitrario

non nullo di spazi.

Per chiudere il debugger è sufficiente usare il comando "quit" senza

nessun argomento, altrimenti da interfaccia cliccando sul pulsante di

chiusura come per le altre applicazioni.

Quando il debugger viene avviato senza argomenti, non viene caricato

nessun programma. Se invece viene avviato con degli argomenti, mtdbg

cercherà di caricare il programma indicato come primo argomento e con

eventuali parametri per il programma passati come argomenti successivi.

È possibile caricare un qualsiasi programma in un secondo

momento con il comando

load  []

ad esempio:

load /rd/1/example

LOAD   /rd/1/aclock w200 h200

  LoaD  /hd0/1/menuetos/dosbox/dosbox

negli esempi, mtdbg caricherà il programma passato come primo argomenti,

un eventuale secondo argomento è il parametro da passare al programma

che si vuole caricare.

Il comando "load" restituisce in output nel "messages window", poco più

in alto della linea di comando, se il programma è stato caricato con

successo o meno. In caso di errore, verra mostrata la causa.

L'errore più comune è del tipo, "file not found", probabilmente perché

si è digitato in modo errato il percorso o il nome del programma da

caricare.

Il debugger è in grado di caricare file con simboli relativi al

programma  di cui si vuole effetuare il debug.

Si tratta di file di testo, dei quali ogni riga inizia con

0x 

(righe che non iniziano in questo modo vengono ignorate). Tali file si

possono creare a mano o tramite fasm. È possibile caricare questi file

esplicitamente con il comando

load-symbols 

Inoltre, quando viene eseguito il comando "load", mtdbg controllerà

la presenza di un file contenente simboli relativi al programma e di

estensione .dbg (nel primo esempio controlla la presenza  del file

/rd/1/example.dbg). Se tale file esiste, questo viene caricato

automaticamente and if such file exists, e verrà notificato tramite il

messaggio "Symbols loaded", se il caricamento viene eseguito con

successo.

Può succedere che un programma che si vuole caricare è stato

compresso. La compressione funziona, in linea generale, nel

seguente modo: il file di input viene compresso (da qualche

programma apposito), successivamente viene aggiunto un pezzo di codice

che all'avvio del programma effettua una decompressione in memoria.

Se un programma è stato compresso, il suo codice non è visibile al

debugger, e deve venir prima decompresso.

mtdbg è in grado di determinare la maggior parte di compressori

(mxp,mxp_lzo,mxp_nrv,mtappack) e in questi casi suggerisce in automatico

di effettuare la decompressione per vedere il codice del programma.

È sufficiente pigiare 'y' e enter per accettare l'opzione, altrimenti

rifiutarla. Se non viene riconosciuto il metodo di compressione, è

sempre possibile usare il comando unpack (senza argomenti).

Tale comando è da usare solamente se si è sicuro che il programma sia

compresso e che non sia già stato decompresso dal debugger.

[A partire da Kolibri 0.6.5.0, questo paragrafo non è più attuale poiché

è possibile comprimere le applicazioni con kpack e il decompressore è

implementato a livello kernel, in modo da rendere il debug trasparente]

Un programma caricato può essere terminato tramite il comando

"terminate" senza argomenti. Il comando "detach", senza parametri

aggiuntivi "stacca" il programma dal debugger, nel senso che questo

continuerà la sua normale esecuzione senza il debugger, come se questo

non vi fosse mai stato.

Dato uno di questi due comandi, l'attività di debug viene terminata.

È possibile ricaricare il programma precedente con il comando "reload",

senza parametri. Se nel frattempo è stato caricato un altro programma,

questo viene terminato e viene ricaricato il programma precedente con

gli argomenti passati precedentemente, come se fossero stati dati i

comandi

terminate

load  

Il vantaggio di reload sta nel fatto di essere più immediato e che viene

mantenuto l'indirizzo di memoria, mentre con il comando load questo

viene spostato all'indirizzo 0. (vedi sotto)

Il comando "help", oppure "h", è sempre disponibile.

Tutti i comandi sono divisi in gruppi

"help" senza argomenti mostra l'elenco dei comandi disponibili

"help" con il nome di un gruppo mostra i comandi relativi al gruppo

"help" con il nome di un comando mostra informazioni sull'uso di tale

       comando

esempi:

help

help control

h LoaD

La finestra del debugger è composta dai seguenti elementi enumerati

dall'alto al basso:

- status string. Se è stato caricato un programma, mostra il suo nome e

                 stato ("Running/Paused"), altrimenti "No program

                 loaded".

- registers window - Mostra valori di caratteri generico, valori di

                     registro e stato delle singole flag:

                     CF,PF,AF,ZF,SF,DF,OF: se una flag viene rimossa,

                     allora è contrassegnata da lettere minuscole, se

                     creata allora da lettere maiuscole. I valori di

                     registro che vengono modificati sono contrassegnati

                     in verde.

- data window (dump window) - mostra la porzione di memoria contenente

                              il programma caricato

- code window (disassembler window) - mostra il codice del programma come

                                      "disassembled instructions"

- messages window

- command line window

Nella "Dump window" è possibile osservare i dati a partire da ogni

indirizzo, usare il comando

d 

Il comando "d", senza parametri mostra la "dump window".

In modo analogo funziona il seguente comando per la "code window"

u 

oppure "u".

Esempi:

d esi - mostra i dati all'indirizzo esi (e.g. utile prima di eseguire

        una istruzione rep movsb)

d esp - mostra lo stack

u eip - disassembla le istruzioni a partire dall'attuale indirizzo

Le espressioni in mtdbg possono includere

- costanti esadecimali

- nomi generici dei registri degli indirizzi (8 32-bits, 8 16-bits e

  8 8-bits) e registri eip; valori di 16- e 8-bits sono riempiti nel

  registro di 0 fino a raggiungere i 32 bit.

- quattro operatori aritmetici +,-,*,/ (con le priorità standard) e le

  parentesi

- [se sono stati caricati i simboli del programma] nomi, caricati dal

  file dbg

Tutti i calcoli sono effettuati modulo 2^32.

Esempi di espressioni:

eax

eip+2

ecx-esi-1F

al+AH*bl

ax + 2* bH*(eip+a73)

3*esi*di/EAX

Il comando

? 

calcola il valore della espressione passata come argomento.

I valori del registro caricato nel programma può essere modificato con

il comando "r" in uno dei seguenti modi (sono equivalenti)

r  

r =

Supponendo che sia stato caricato un programma con successo per il

debug, subito dopo il programma verrà sospeso e non più eseguito.

Premendo Ctrl+F7 (oppure dalla linea di comando "s") è possibile far

effettuare una azione al programma, dopodiché questo verrà sospeso

immediatamente, e il debugger mostrerà i nuovi valori nel registro e in

memoria.

la chiamata di sistema "int 40h" è considerata una azione.

Premendo Ctrl+F8 (oppure dalla linea di comando "p") permette di

eseguire il programma, e chiamate a procedure esterne, cicli e altre

strutture di controllo oppure operazioni con prefisso rep/repz/repnz

verranno interpretate come una singola azione.

Solitamente si chiede di eseguire azioni singole su sezioni di

programmi, ad esempio per tenere traccia dei valori in memoria e nel

registro.

Il comando

g 

riprende l'esecuzione del programma e attende che il controllo vada a

eip=indirizzo dato, e in quel momento sospende il programma.

Se il comando "g" viene dato senza argomenti, viene semplicemente

ripresa l'esecuzione del programma.

Per sospendere l'esecuzione del programma è sufficiente usare il comando

"stop", senza parametri o argomenti.

In una situazione standard il programma viene eseguito normalmente,

quando sono soddisfatte alcune condizioni, il programma viene sospeso e

invia un segnale al debugger. Tali condizioni sono chiamate

"breakpoints" o "breaks".

L'utilizzo principale dei breakpoints è quello di interrompere

l'esecuzione del programma in determinati punti. I breakpoint si

impostano con il comando

bp 

Si noti che se è presente un solo breakpoint, allora è più conveniente

usare il comando "g" con parametri.

Vi sono altri tipi di breakpoint che permettono di accedera ad una data

area di memoria. Il numero massimo di breakpoint di questo tipo sono 4,

causa limitazioni hardware.

bpm  - interrompe ad ogni accesso ad ogni byte ad un

                    indirizzo dato

bpm w  - interrompe alla scrittura di ogni byte ad un

                      indirizzo dato

bpmb,bpmw,bpmd  - interrompe all'accesso di ogni byte, o

                               dword all'indirizzo dato. bpm e bpmb sono

                               sinonimi. Quando viene usato bpmw o bpmd,

                               gli indirizzi devono essere del tipo

                               corrispondenti al tipo di dato, quindi

                               per i word è dispari, per i dword è

                               divisibile per 4.

bpmb,bpmw,bpmd w  - simile al break in scrittura.

Per vedere la lista dei breakpoints impostati, usare il comando "bl",

per ottenere informazioni su un particolare breakpoint, usare il

comando "bl ".

È possibile rimuovere i breakpoint con il comando "bc ", oppure

disabilitati momentaneamente con il comando "bd " e riabilitati

con "be "

Note.

1. Quando si effettua il debug di un proprio programma, è possibile

   mettere nel codice istruzione int3. Queste istruzioni creano delle

   eccezioni durante la normale esecuzione, che porta alla terminazione

   del programma, ma durante l'attività di debug permette di non dover

   pensare agli indirizzi di memoria da usare nei comandi g e bp.

2. La notazione standard per l'output e input è quella esadecimale.

3. Quando il programma viene eseguito, la finestra del registro e dei

   dati mostrano delle informazioni prima dell'avvio. Non si possono

   impostare i valori di registro in questo mode. Tuttavia il

   comando "d" in questo modo mostra informazioni che erano vere nel

   momento in cui si è immesso il comando.

						diamond